光学部件及激光装置的制作方法

本实用新型涉及激光领域，尤其涉及一种光学部件及激光装置。

背景技术：

在以往的技术中，激光装置内部的激光光路上设置有多个部件。以具有主振荡功率放大(MOPA，Master Oscillator Power-Amplifier)结构的气体激光装置为例，图1是现有的气体激光装置的一示意图。如图1所示，气体激光装置1具有外框架10、谐振器第1框架11、谐振器第2框架12、主振荡腔室(MO腔室)13、功率放大腔室(PA腔室)14、前端镜15、后端镜16、第1光学板17、第2光学板18、具有高反射率的反射镜M1、M2、M3、M4、M5和M6，部分反射镜M7，其中，MO腔室13内具有第一对电极19，PA腔室14内具有第二对电极20，具有高反射率的反射镜M1、M2设置在第1光学板17上，具有高反射率的反射镜M3、M4、M5和M6以及部分反射镜M7构成了光脉冲展宽器(OPS，Optical Pulse Stretcher)，该光脉冲展宽器设置在第2光学板18上。

MO腔室13内收纳有激光气体，MO腔室13以及前端镜15、后端镜16构成了谐振器，谐振器通过使由被激励的激光气体产生的自然辐射光在被激励的激光气体中往复运动而引起受激辐射现象。前端镜15通过使受激辐射光的一部分透过来输出激光。PA腔室14通过使MO腔室13产生的激光在被激励的激光气体中通过，从而放大其输出，光脉冲展宽器将经过PA腔室14放大后的激光脉冲展宽后沿着Z方向输出。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现要素：

本实用新型的发明人发现，为了提高激光输出，有时会使放电体积增加。例如，通过增加MO腔13中的第一对电极19的宽度和/或长度，或者，通过扩大第一对电极19的两个电极的间隔来实现。这样，将导致激光光束的截面面积增大，另外，在激光装置内部，激光在传输过程中由于扩散性，其光束的截面面积也逐渐增大。由此，激光光束的周边部可能对激光装置内部的部件进行照射而使得这些部件发热而产生热变形，从而导致激光光路和激光输出的不稳定，影响激光装置输出激光的性能。

本实用新型实施例提供一种光学部件以及激光装置，通过光学部件的狭缝部对激光的一部分进行反射并通过该光学部件的吸收部对该反射的一部分激光进行吸收，能够消除不需要的部分激光，因此，能够抑制不需要的部分激光对激光装置内部的部件进行照射而导致的热变形。从而，能够保证激光光路和激光输出的稳定性以及激光装置输出激光的性能。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种用于激光装置的光学部件，所述光学部件具有：狭缝部，其配置在所述激光装置内产生的激光的光路上，并且，所述狭缝部具有对所述激光的一部分进行反射的表面以及使所述激光的另一部分透过的开口；以及吸收部，其对由所述狭缝部的所述表面反射的所述激光的所述一部分进行吸收。

根据本实用新型实施例的第二方面，其中，所述狭缝部与所述吸收部形成为一体，或者，所述狭缝部与所述吸收部通过螺栓而连接或通过焊接而连接。

根据本实用新型实施例的第三方面，其中，所述狭缝部和/或所述吸收部的内部具有冷却介质通道。

根据本实用新型实施例的第四方面，其中，所述吸收部具有内壁，所述内壁反射并吸收由所述狭缝部的所述表面反射的所述激光的所述一部分。

根据本实用新型实施例的第五方面，其中，所述内壁是未经涂布的研磨面。

根据本实用新型实施例的第六方面，提供一种激光装置，所述激光装置具有至少一个根据本实用新型实施例的第一方面所述的光学部件。

根据本实用新型实施例的第七方面，其中，所述激光装置还具有：主振荡腔室和功率放大腔室，所述光学部件设置在所述主振荡腔室和所述功率放大腔室之间。

根据本实用新型实施例的第八方面，其中，所述光学部件分别设置在所述主振荡腔室的输出侧和所述功率放大腔室的输入侧。

根据本实用新型实施例的第九方面，其中，所述激光装置还具有：光脉冲展宽器，其对所述激光装置内产生的激光的脉冲宽度进行展宽，所述光学部件还设置在所述光脉冲展宽器的输入侧。

根据本实用新型实施例的第十方面，其中，所述光学部件的所述狭缝部的所述表面相对于所述激光装置内产生的激光的光轴倾斜。

根据本实用新型实施例的第十一方面，其中，所述激光装置是气体激光装置。

本实用新型的有益效果在于：通过光学部件的狭缝部对激光的一部分进行反射并通过该光学部件的吸收部对该反射的一部分激光进行吸收，能够消除不需要的部分激光，因此，能够抑制不需要的部分激光对激光装置内部的部件进行照射而导致的热变形。从而，能够保证激光光路和激光输出的稳定性以及激光装置输出激光的性能。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本实用新型的实施方式，并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是现有的气体激光装置的一示意图；

图2是本实用新型实施例1的光学部件的一立体图；

图3是图2所示的光学部件的A-A截面图；

图4是本实用新型实施例2的气体激光装置的一示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本实用新型的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本实用新型的特定实施方式，其表明了其中可以采用本实用新型的原则的部分实施方式，应了解的是，本实用新型不限于所描述的实施方式，相反，本实用新型包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

在本实用新型实施例中，术语“第一”、“第二”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。“多个”或“多种”指的是至少两个或至少两种。

实施例1

本实用新型实施例1提供一种光学部件，该光学部件用于激光装置，并可以设置在激光装置的内部。

图2是本实用新型实施例1的光学部件的一立体图；图3是图2所示的光学部件的A-A截面图。

如图2和图3所示，光学部件100具有：

狭缝部110，其配置在激光装置内产生的激光的光路上，并且，狭缝部110具有对该激光的一部分进行反射的表面111以及使该激光的另一部分透过的开口112；以及

吸收部120，其对由狭缝部110的表面111反射的该激光的该一部分进行吸收。

在本实施例中，光学部件100可以设置在激光装置的内部，该激光装置可以是任何类型的激光装置。例如，气体激光装置或固体激光装置等。

在本实施例中，狭缝部110配置在激光装置内产生的激光的光路上，如图3所示，表面111对入射到狭缝部110的激光的一部分(例如周边部)进行反射，开口112使激光的另一部分(例如中间部)进行透过，从而经过狭缝部110后的激光的光束的截面积变小。

在本实施例中，开口112的尺寸可以根据实际需要而确定。例如，根据需要的激光而确定。

在本实施例中，吸收部120具有至少一个内壁121，内壁121反射并吸收由狭缝部110的表面111反射的该激光的该一部分。

例如，内壁121是未经涂布的研磨面。这样，能够对激光进行有效的吸收。

如图3所示，表面111相对于激光装置内产生的激光的光轴OO’倾斜，其夹角为θ。激光装置内部的激光沿着Z方向入射到狭缝部的表面111和开口112上，一部分激光被表面111反射，另一部分激光通过开口112透过，吸收部120的内壁121被设置为能够接收到由表面111反射的激光，并在多个内壁121之间进行反射并在反射过程中逐渐吸收该激光。

在本实施例中，狭缝部110和/或吸收部120的内部具有冷却介质通道，即狭缝部110和吸收部120的至少一个的内部具有冷却介质通道。这样，通过冷却介质通道内的冷却介质，能够迅速转移由于狭缝部110和吸收部120反射和吸收激光产生的热量。

例如，如图3所示，狭缝部110的内部具有冷却介质通道113和114。

在本实施例中，狭缝部110与吸收部120可以形成为一体，或者，狭缝部110与吸收部120通过螺栓而连接或通过焊接而连接。

例如，如图2所示，狭缝部110与吸收部120通过螺栓130而连接在一起。

在本实施例中，狭缝部110与吸收部120可以由金属材料制成，例如，由铜制成。

由上述实施例可知，通过光学部件的狭缝部对激光的一部分进行反射并通过该光学部件的吸收部对该反射的一部分激光进行吸收，能够消除不需要的部分激光，因此，能够抑制不需要的部分激光对激光装置内部的部件进行照射而导致的热变形。从而，能够保证激光光路和激光输出的稳定性以及激光装置输出激光的性能。

实施例2

本实用新型实施例2提供一种激光装置，该激光装置具有至少一个如实施例1所述的光学部件。

在本实施例中，该激光装置可以是任何类型的激光装置。例如，气体激光装置或固体激光装置等。以下，以气体激光装置为例进行说明，但本实用新型实施例不限于气体激光装置。

在本实施例中，该光学部件的数量以及设置在激光装置内部的位置可以根据实际需要而确定。

图4是本实用新型实施例2的气体激光装置的一示意图。如图4所示，气体激光装置200具有：多个光学部件100、外框架210、谐振器第1框架220、谐振器第2框架230、主振荡腔室(MO腔室)240、功率放大腔室(PA腔室)250、前端镜260、后端镜270、第1光学板280、第2光学板290、具有高反射率的反射镜M1、M2、M3、M4、M5和M6，部分反射镜M7，其中，MO腔室240内具有第一对电极241，PA腔室250内具有第二对电极251，具有高反射率的反射镜M1、M2设置在第1光学板280上，具有高反射率的反射镜M3、M4、M5和M6以及部分反射镜M7构成了光脉冲展宽器(OPS)，该光脉冲展宽器设置在第2光学板290上。MO腔室240内收纳有激光气体，MO腔室240以及前端镜260、后端镜270构成了谐振器，谐振器通过使由被激励的激光气体产生的自然辐射光在被激励的激光气体中往复运动而引起受激辐射现象。前端镜260通过使受激辐射光的一部分透过来输出激光。PA腔室250通过使MO腔室240产生的激光在被激励的激光气体中通过，从而放大其输出，光脉冲展宽器将经过PA腔室250放大后的激光的脉宽展宽后沿着Z方向输出。

在本实施例中，光学部件100的结构和功能与实施例1中的记载相同，此处不再赘述。

在本实例中，外框架210、谐振器第1框架220、谐振器第2框架230、MO腔室240、PA腔室250、前端镜260、后端镜270、第1光学板280、第2光学板290、具有高反射率的反射镜M1、M2、M3、M4、M5和M6，以及部分反射镜M7的结构和功能可以参考现有技术。

在本实施例中，光学部件100可以通过各种方法安装在气体激光装置200的内部，例如，将光学部件100通过螺栓或焊接固定在谐振器第1框架220或谐振器第2框架230上，或者固定在原有或增设的光学板上。

在本实施例中，气体激光装置200可以是各种类型的气体激光装置，例如，KrF准分子激光装置。

在本实施例中，光学部件100的数量和设置位置可以根据实际需要而确定。例如，如图4所示，气体激光装置200具有3个光学部件100。

例如，光学部件100设置在主振荡腔室240和功率放大腔室250之间，如图4所示，2个光学部件100分别设置在主振荡腔室240的输出侧和功率放大腔室250的输入侧。

例如，还可以将1个光学部件100设置在光脉冲展宽器的输入侧。

由上述实施例可知，通过光学部件的狭缝部对激光的一部分进行反射并通过该光学部件的吸收部对该反射的一部分激光进行吸收，能够消除不需要的部分激光，因此，能够抑制不需要的部分激光对激光装置内部的部件进行照射而导致的热变形。从而，能够保证激光光路和激光输出的稳定性以及激光装置输出激光的性能。

以上结合具体的实施方式对本实用新型进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本实用新型的精神和原理对本实用新型做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本实用新型的范围内。